V decembri 2013 Európska vesmírna agentúra (ESA) spustila Gaia poslanie. Odvtedy bolo toto vesmírne observatórium zaneprázdnené pozorovaním viac ako 1 miliardy astronomických objektov v našej galaxii aj mimo nej - vrátane hviezd, planét, komét, asteroidov, kvasarov atď. - všetko preto, aby sa vytvoril najväčší a najpresnejší 3D priestorový katalóg. niekedy vyrobené.
ESA odvtedy vydala dve vydania údajov, ktoré viedli k prevratným objavom. Najnovšie pochádza z observatória Leiden, kde sa používa tím astronómov Gaia Údaje o sledovaní toho, o čom si mysleli, že boli vysokorýchlostné hviezdy vyhodené z Mliečnej dráhy, ale ktoré sa zdalo, že sa pohybujú do našej galaxie.
Štúdia, ktorá opísala ich zistenia, bola nedávno uverejnená v Mesačné oznámenia o kráľovskej astronomii spoločnosť - s názvom "Gaia DR2 v 6D: Hľadanie najrýchlejších hviezd v galaxii “. Štúdiu viedli Tommaso Marchetti, kandidát PhD z Observatória v Leidene. Patria k nim Elena Rossi (docentka v Leidene) a Anthony Brown - predsedníčka výkonnej konzorcia pre spracovanie a analýzu údajov Gaia (DPAC).
Kvôli štúdiu sa tím obrátil na údaje z Gaia jedruhé zverejnenie údajov (DR2) - ktoré sa uskutočnilo 25. apríla 2018 a je založené na pozorovaniach uskutočnených medzi 25. júlom 2014 a 23. májom 2016. V rámci týchto údajov boli obsiahnuté pozície, paralaxy a správne pohyby pre približne 1,3 miliardy hviezd , čo zahŕňa aj tie, ktoré cestujú okolo našej galaxie rýchlosťou stoviek kilometrov za sekundu.
Astronómovia sa zaujímajú o tieto hviezdy, pretože ich pohyby môžu poskytnúť stopy o minulosti Galaxie. Najrýchlejšou triedou týchto hviezd sú hviezdy hypervelocity (HVS), ktoré cestujú rýchlosťou do 700 km / s (435 mi / s) vo vzdialenosti 100 až 50 000 svetelných rokov od galaktického centra. Predpokladá sa, že tieto hviezdy vznikli v jadre našej galaxie predtým, ako boli vyhodené, vďaka interakciám s Supermassive Black Hole (SMBH) v jej strede.
Doteraz sa v našej galaxii objavilo iba asi 20 hviezd hypervelocity Gaia je Nedávno publikované druhé vydanie údajov poskytuje jedinečnú príležitosť hľadať ďalšie z nich. Ako spoluautorka štúdie Elena Maria Rossi v nedávnej tlačovej správe spoločnosti Royal Astronomical Society vysvetlila:
"Zo siedmich miliónov hviezd Gaia s plným 3D meraním rýchlosti sme našli dvadsať, ktoré by mohli cestovať dosť rýchlo, aby sme nakoniec unikli z Mliečnej dráhy."
Na rozdiel od toho, čo očakávali, tím zistil, že väčšina HVS, ktoré videli, pretekala smerom do centra Mliečnej dráhy a nie od nej. Takže skôr ako hviezdy, ktoré boli vyhodené z našej galaxie, je celkom možné, že ide o intergalaktické vetvičky, ktoré pochádzajú z Veľkého Magellanovho mraku alebo z ešte vzdialenejšej galaxie. Ak je to pravda, tieto hviezdy budú mať odtlačok miesta pôvodu.
Rovnako ako to, že nás štúdium marťanských meteoritov môže naučiť o štruktúre a zložení Marsu, štúdia týchto hviezd by nám mohla povedať veľa o povahe hviezd v inej galaxii. Skutočnosť, že tieto HVS cestujú cez našu galaxiu, tiež dáva astronómom príležitosť študovať extra-galaktické hviezdy v oveľa bližšej vzdialenosti, než by bolo inak možné. Ako vysvetlila Elena:
„Hviezdy môžu byť zrýchlené na vysoké rýchlosti, keď interagujú so supermasívnou čiernou dierou. Takže prítomnosť týchto hviezd môže byť znakom takýchto čiernych dier v blízkych galaxiách. Hviezdy však mohli byť kedysi súčasťou binárneho systému a vyleteli smerom k Mliečnej ceste, keď ich spoločnícka hviezda explodovala ako supernova. V každom prípade by ich štúdium mohlo povedať viac o týchto procesoch v blízkych galaxiách. “
Výskumný tím uznáva, že existuje aj iná možnosť. V podstate tieto novo identifikované HVS mohli pochádzať z halo našej galaxie, ale potom sa zrýchlili a posunuli smerom dovnútra, keď sa Mliečná dráha začala kontaktovať s jednou z mnohých trpasličích galaxií, s ktorými sa počas svojej histórie zlúčila. Pri pohľade do budúcnosti tím dúfa, že pomocou pozemných teleskopov získa viac informácií o veku a zložení hviezd.
Tieto údaje pomôžu tímu zúžiť podstatu a pôvod týchto hviezd s väčšou presnosťou. Okrem toho sa v EÚ plánujú ďalšie dve vydania údajov Gaia misia, vydanie DR3 je naplánované na rok 2021, zatiaľ čo konečné vydanie (rozšírenie zákazu misie) zostáva TBD. Každé z týchto zverejnení údajov poskytne nové a presnejšie informácie o väčšom súbore hviezd. Ako spoluautor Anthony Brown uviedol:
„Napokon očakávame úplné merania rýchlosti 3D až pre 150 miliónov hviezd. Pomôže to nájsť stovky alebo tisíce hviezd hypervelocity, pochopiť ich pôvod oveľa podrobnejšie a použiť ich na skúmanie prostredia galaktického centra a histórie našej Galaxie. “
Tieto najnovšie výsledky opäť ukazujú, ako efektívne sú Gaia Observatórium bolo vo svojej misii. Od tejto chvíle do konečného zverejnenia údajov sa očakáva, že sa objaví oveľa viac zaujímavých objavov o našej galaxii a jej okolí.
